Kimberella

†  Kimberella
clasificación cientifica
Dominio:eucariotasReino:animalesSub-reino:EumetazoiSin rango:Simetría bilateralTipo de:incertae sedisGénero:†  Kimberella
nombre científico internacional
Kimberella Wade , 1972 [1]
Tipos

† Kimberella quadrata
(Glaessner et Wade, 1966) [2]

sinónimos:
  • Kimberia quadrata
    Glaessner y Wade, 1966     [2]

Kimberella [3] [4] ( lat.  Kimberella ) es un género de organismos fósiles bilateralmente simétricos de la biota de Ediacara . Al igual que los moluscos , se alimentaban de microorganismos que eran raspados de la superficie, sin embargo, la relación con los moluscos modernos es un tema discutible.

Las primeras huellas se encontraron en las montañas de Ediacara ( Australia Meridional ), pero la investigación posterior se centra principalmente en numerosos hallazgos en la costa del Mar Blanco ( Rusia ) que datan de hace 558-555 millones de años [5] . Al igual que con muchos otros organismos de este período, las relaciones evolutivas de Kimberella son objeto de acalorados debates. Inicialmente, se pensó que Kimberella era una medusa, pero en 1997, los rasguños en el sustrato asociados con los hallazgos de fósiles de Kimberella se interpretaron como marcas de rádula , lo que implica que el organismo era un molusco. Aunque algunos investigadores no están de acuerdo con esta interpretación, ahora se reconoce generalmente la afiliación de Kimberella a organismos bilaterales.

La clasificación de las Kimberella es importante para explicar la explosión del Cámbrico : si fueran moluscos, o al menos protostomes , entonces los linajes evolutivos de protostomes y deuterostomes divergieron mucho antes del período Cámbrico . Incluso si estos no fueran moluscos, sino organismos bilaterales, esto significa que la división de animales en tipos ocurrió en el Precámbrico.

Etimología

El género lleva el nombre de John Kimber , un  estudiante, profesor y coleccionista de fósiles que murió en una expedición al centro de Australia en 1964. El género recibió originalmente el nombre de Kimberia [2] . Sin embargo, N. Ladbrook ( ing. Dr. NH Ludbrook ) notó que el nombre Kimberia ya había sido dado por Cotton and Woods ( ing. Cotton, Woods ) a uno de los subgéneros de tortugas. El nuevo nombre Kimberella fue propuesto por Mary Wade en 1972 [1] .   

Hallazgos

Se han encontrado fósiles de Kimberella en Ediacara ( Australia Meridional ) [6] y en la formación Ust-Pinega en la costa del Mar Blanco . Los depósitos de Ediacara del Mar Blanco están fechados en 555,3 ± 0,3 y 558 Ma utilizando el método de radioisótopos de uranio-plomo sobre circonitas de dos capas de ceniza volcánica, entre las cuales se encontraron restos de kimberella [7] . Los fósiles de Kimberella también se conocen por encima y por debajo de las capas volcánicas mencionadas [5] . Los fósiles australianos no están fechados con tanta precisión.

Descripción

Se encontraron más de 1000 especímenes en la costa del Mar Blanco en la suela de arenisca de grano fino en varias etapas del ciclo de vida [5] [10] . El gran número de especímenes, el tamaño de grano pequeño de las rocas sedimentarias y la gran variedad de circunstancias en las que se llevó a cabo la conservación han proporcionado información detallada sobre la forma, anatomía interna, modo de locomoción y alimentación de la Kimberella [5] .

Todos los fósiles tienen forma ovalada. Los especímenes alargados indican que el organismo podría estirarse y comprimirse en la dirección longitudinal [10] . El único tipo de simetría observado en los hallazgos del Mar Blanco es bilateral; no hay señales de la simetría radial que se encuentra en los cnidarios , incluidas las medusas , las anémonas de mar y los hidroides . Los fósiles australianos se clasificaron originalmente como medusas, sin embargo, esto entraba en conflicto con la simetría bilateral de los fósiles. Los fósiles del Mar Blanco muestran que Kimberella es un representante del bentos [8] .

Kimberella tenía una cubierta dorsal descrita como un "caparazón no mineralizado". En individuos grandes alcanzaba 15 cm de largo, 5-7 cm de ancho y 3-4 cm de alto [11] ; los hallazgos más pequeños tenían de 2 a 3 cm de largo [5] . El caparazón era denso pero flexible; la densidad de la concha aumentó con el tamaño del individuo; la mineralización, aparentemente, estaba ausente [5] . La deformación que se observa en las muestras alargadas y plegadas es indicativa de la flexibilidad de la cubierta; es posible que el caparazón incluyera varias formaciones mineralizadas dispersas ( escleritos ) [10] . En la parte superior del caparazón había una estructura en forma de gorra que formaba la parte anterior del cuerpo [8] [11] . En algunos especímenes, la superficie interna del caparazón está estriada con franjas longitudinales que podrían usarse para la inserción de músculos [5] . Los músculos podrían unirse a bandas similares en los bordes del caparazón, tirando de la pierna hacia el interior del caparazón [5] .

El plano axial del organismo está marcado por una pequeña cresta. El cuerpo no presenta segmentación visible , sin embargo se observan módulos repetitivos. Cada módulo incluye músculos dorso-ventrales bien desarrollados que provienen de la parte superior de la pierna ancha y musculosa y músculos ventrales transversales más pequeños en la parte inferior del cuerpo. La combinación de contracciones de estos músculos permitió que la kimberella se moviera con movimientos ondulantes de las piernas [8] [11] .

El cuerpo estaba bordeado por una franja ondulada, que pudo haber actuado como un órgano respiratorio, similar a las branquias externas. La gran área de estos órganos indica su ineficiencia o la ausencia de depredadores. La función principal del caparazón era unir los músculos internos [11] .

Paleoecología

Kimberella vivía en aguas poco profundas tranquilas y bien aireadas (hasta 10 m de profundidad), arrastrándose por el fondo cubierto de organismos fotosintéticos y alfombras microbianas [5] . Los hallazgos de kimberella a menudo van acompañados de fósiles de yorgia , dikinsonia , tribrachidia y charniodisks [5] .

Kimberella probablemente pastaba en esteras microbianas, pero su afiliación con depredadores especializados no se ha establecido definitivamente [5] . En el proceso de comer, la kimberella se movió "de atrás hacia adelante", destruyendo parcialmente el rastro que dejó [5] . A menudo se encuentran rastros de surcos que se abren en abanico desde la parte de la "cabeza" del cuerpo. Aparentemente, la criatura, mientras permanecía en su lugar, recogió la superficie de las esteras microbianas con la ayuda de órganos especiales ubicados regularmente en la cabeza, llamados condicionalmente "dientes" [10] .

En ausencia de evidencia en contrario, se supone que Kimberella se reprodujo sexualmente [5] .

Se han encontrado varios casos cuando la kimberella cayó en corrientes rápidas de agua saturada de arena. En este caso, metió las partes blandas de su cuerpo bajo un caparazón duro. Aparentemente, no podía moverse lo suficientemente rápido para evitar la corriente [5] . Algunos organismos enterrados bajo una capa de arena sobrevivieron e intentaron salir a la superficie, atravesando agujeros de considerable longitud. Se encontraron rastros de intentos fallidos de salir a la superficie, cuando se encontraron cuerpos de individuos inmaduros al final de agujeros de varios centímetros de largo [5] .

Fósiles

Los fósiles de Kimberella se encuentran generalmente en depósitos de arcilla debajo de una capa de arenisca [10] . Todos los fósiles son muescas, lo que indica que a pesar de la falta de mineralización, el organismo era lo suficientemente rígido para soportar la presión de las capas sedimentarias. A medida que los tejidos blandos se descomponían, el limo penetraba debajo de la capa dura, conservando la forma del organismo [5] .

La seguridad de la mayoría de los ejemplares estaba garantizada por la rápida acumulación de sedimentos que cubrían el cuerpo del agua de mar. Los productos de descomposición de los tejidos blandos podrían mineralizar los sedimentos suprayacentes, aumentando su resistencia [5] . Se ha sugerido que la mucosidad secretada por el cuerpo contribuyó a la preservación de los fósiles [5] , pero los experimentos han demostrado que la mucosidad se desintegra con demasiada facilidad como para desempeñar un papel significativo en el endurecimiento de los sedimentos [12] .

Sistemática

Todos los fósiles de kimberella encontrados hasta ahora se asignan a la misma especie, K. quadrata . El primer individuo fue descubierto en Australia en 1959 y originalmente fue clasificado como una medusa ( Martin Glessnery Mary Wade , 1966) [2] , luego como medusa de caja (M. Wade en 1972) [13] . Sin embargo, numerosos restos de estos organismos, encontrados en la costa del Mar Blanco, obligaron a cambiar estas opiniones [5] . M. Fedonkin y B. Waggoner (Benjamin M. Waggoner) en 1997 [8] establecieron que Kimberella era el primer organismo triploblástico bilateral conocido [14] .

Hasta el momento, no se ha encontrado rádula en Kimberella , que es un rasgo característico de todos los moluscos excepto los bivalvos . Dado que la rádula está muy mal conservada en los fósiles, esto no significa que la Kimberella no la tuviera. Las rocas en las inmediaciones de los fósiles de kimberella encontrados a menudo muestran las marcas características dejadas en las esteras microbianas por los moluscos rádula. Estas huellas, llamadas Radulichnus , se consideran evidencia indirecta de la presencia de una rádula en Kimberella. En combinación con una concha de una sola válvula, esto sugiere que Kimberella pertenecía a moluscos o grupos taxonómicos muy cercanos a ellos [8] . En 2001 y 2007, M. Fedonkin sugirió que Kimberella comía con la ayuda de una probóscide retráctil con agarres en forma de gancho en el extremo [11] , que es muy diferente de los órganos alimentarios típicos de los moluscos, pero no rechaza la pertenencia de Kimberella a parientes cercanos. de moluscos [15] .

Los escépticos creen que la evidencia disponible es insuficiente para concluir que Kimberella pertenece a los moluscos o un grupo relacionado [7] , e incluso cuestionan su bilateralidad [16] . N. Butterfield (Nicholas J. Butterfield) cree que las huellas del tipo Radulichnus pertenecen a la Kimberella no es un argumento fuerte, ya que muchos otros grupos de organismos tienen órganos que dejan huellas similares [16] [17] . También existe la opinión de que la forma de las huellas de Radulichnus es incompatible con la rádula, y la ausencia de esta sinapomorfía , a pesar de la similitud de la forma del cuerpo, hace que Kimberella vaya más allá del tipo de molusco [10] .

Importancia teórica

El término " explosión cámbrica " ​​se refiere al rápido aumento de la complejidad de la estructura del cuerpo de los animales, observado al comienzo del período cámbrico entre hace 543 y 518 millones de años [18] . A mediados del siglo XIX ya se conocían algunos fósiles del Cámbrico , y Charles Darwin consideró la repentina aparición de casi todos los tipos de organismos existentes en la actualidad como uno de los argumentos en contra de su teoría [19] .

La mayoría de los animales de estructura bastante compleja (superando en complejidad a las medusas y otros cnidarios ) se dividieron en dos grandes grupos: protostomas y deuterostomas [14] . La similitud de la kimberella con los moluscos permite atribuirla a los protostomas [8] [11] . Si esto es cierto, entonces las líneas de protostomes y deuterostomes divergieron antes de la aparición de Kimberella, es decir, hace más de 558 millones de años y mucho antes del período Cámbrico. Incluso si Kimberella no pertenece a los protostomes, se incluye en el taxón más grande Bilaterianos [14] [16] . Debido a que se han encontrado fósiles de cnidarios de aspecto bastante moderno en la Formación Doushanto , los cnidarios y los bilaterales divergieron no más tarde de hace 580 millones de años [14] .

Véase también

Notas

  1. ↑ 1 2 3 Wade, M. Hydrozoa y Scyphozoa y otros medusoides de la fauna precámbrica de Ediacara,  Australia del Sur //  Paleontología : diario. - 1972. - vol. 15 _ - pág. 197-225 . Archivado desde el original el 9 de abril de 2011. Copia archivada (enlace no disponible) . Consultado el 5 de diciembre de 2011. Archivado desde el original el 9 de abril de 2011. 
  2. ↑ 1 2 3 4 Glaessner MF, Wade M. Los fósiles precámbricos tardíos de Ediacara,  Australia del Sur //  Paleontología : diario. - 1966. - Vol. 9 , núm. 4 . — Pág. 599 .
  3. ↑ Ivantsov A. Yu., Leonov M. V. Huellas de animales vendianos: objetos paleontológicos únicos de la región de Arkhangelsk. - Arkhangelsk: Dirección de áreas protegidas, 2008. - S. 64-65. — 96 págs.
  4. ↑ Malakhovskaya Ya. E., Ivantsov A. Yu. Vendian habitantes de la Tierra. - Arkhangelsk: Editorial PIN RAN, 2003. - S. 39-41. — 48 s.
  5. ↑ 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 Fedonkin, MA; Simonetta, A; Ivantsov, AY Nuevos datos sobre Kimberella , el organismo parecido a un molusco vendiano (región del Mar Blanco, Rusia): implicaciones paleoecológicas y evolutivas . - En: El ascenso y la caída de la biota de Ediacara: [ ing. ]  / Vickers-Rich, Patricia; Komarower, Patricia // Sociedad Geológica. — Londres, 2007. — Vol. 286. - Pág. 157-179. - (Publicaciones especiales). — ISBN 9781862392335 . -doi : 10.1144/ SP286.12 .
  6. ↑ Glaessner, M. y Daily, B. La geología y la fauna precámbrica tardía de la reserva de fósiles de Ediacara  //  Registros del Museo de Australia del Sur: revista. - 1959. - Vol. 13 _ - Pág. 369-401 . Archivado desde el original el 29 de septiembre de 2007.
  7. ↑ 12 Martín , MW; Grazhdankin, DV; Bowring, S.A.; Evans, PAPÁ; Fedonkin, MA; Kirschvink, JL Age of Neoproterozoic Bilaterian Body and Trace Fossils, White Sea, Russia: Implications for Metazoan Evolution  (inglés)  // Science: journal. - 2000. - 5 de mayo ( vol. 288 , núm. 5467 ). - P. 841-845 . -doi : 10.1126 / ciencia.288.5467.841 . —PMID 10797002 .
  8. ↑ 1 2 3 4 5 6 7 Fedonkin MA, Waggoner BM El fósil del Precámbrico tardío Kimberella es un organismo bilateral parecido a un molusco  //  Nature: journal. - 1997. - vol. 388 , núm. 6645 . - Pág. 868-871 . -doi : 10.1038/ 42242 . — .
  9. ↑ RJF Jenkins. Aspectos funcionales y ecológicos de los ensamblajes de Ediacara // Origen y evolución temprana de los metazoos  (inglés) / Lipps, J. y Signor, PW. - Nueva York: Springer, 1992. - P. 131-176. — ISBN 0306440679 .
  10. ↑ 1 2 3 4 5 6 7 Ivantsov, A. Yu. Una nueva reconstrucción de Kimberella , un metazoo vendiano problemático  (inglés)  // Paleontological Journal  : journal. - Nauka , 2009. - Vol. 43 , núm. 6 _ - Pág. 601-611 . -doi : 10.1134/ S003103010906001X .  (enlace no disponible)
  11. ↑ 1 2 3 4 5 6 Fedonkin, MA, Simonetta, A. e Ivantsov, AY Nuevos datos sobre Kimberella, el organismo parecido a un molusco vendiano (región del Mar Blanco, Rusia): implicaciones paleoecológicas y evolutivas  //  Sociedad Geológica, Londres, Especial Publicaciones: revista. - 2007. - vol. 286 . - pág. 157-179 . -doi : 10.1144/ SP286.12 . Archivado desde el original el 21 de julio de 2008.
  12. ↑ Getty, PR Producción y conservación de climactichnitas  (sin especificar)  // Resúmenes con programas de la Sociedad Geológica de América. - 2006. - T. 38 , N º 7 . - S. 475 . Archivado desde el original el 11 de febrero de 2012.
  13. ↑ Wade, M. Hydrozoa y Scyphozoa y otros medusoides de la fauna precámbrica de Ediacara,  Australia del Sur //  Paleontología : diario. - 1972. - vol. 15 _ - pág. 197-225 .
  14. ↑ 1 2 3 4 Erwin, Douglas H.; Eric H. Davidson. El último ancestro común bilateral  (neopr.)  // Desarrollo. - 2002. - 1 de julio ( vol. 129 , n. 13 ). - S. 3021-3032 . —PMID 12070079 .
  15. ↑ Andréi Yu. Ivantsov. Evidencia paleontológica de la supuesta ocurrencia precámbrica de moluscos  //  Paleontological Journal  : journal. - Nauka , 2010. - Vol. 40 , núm. 12 _ - P. 1552-1559 . -doi : 10.1134/ S0031030110120105 .  (enlace no disponible)
  16. ↑ 1 2 3 Butterfield, NJ Enganchando algunos "gusanos" del grupo troncal: lofotrocozoos fósiles en Burgess Shale  //  Bioessays : journal. - 2006. - vol. 28 , núm. 12 _ - P. 1161-1166 . doi : 10.1002 / bies.20507 . — PMID 17120226 .
  17. ↑ Butterfield, NJ Una rádula del Cámbrico Temprano  //  Journal of Paleontology. — Sociedad Paleontológica, 2008. - vol. 82 , núm. 3 . - Pág. 543-554 . -doi : 10.1666/ 07-066.1 .
  18. ↑ Cowen, R. Historia de la vida  . — 3er. - Blackwell Science , 2000. - Pág  . 63 . — ISBN 0-632-04444-6 .
  19. ↑ Carlos Darwin . Sobre el origen de las especies por selección natural  . - Murray, Londres, Reino Unido, 1859. - Pág. 315-316.

Enlaces